CN111198173A - 一种环境监测用荧光试纸条的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，涉及环境检测技术领域。一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，首选选择底板，再制备样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫，最后将样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫顺次组装在底板的一侧。本发明可实现土壤中砷元素的测定。
Description
技术领域
本发明涉及环境检测技术领域，具体而言，涉及一种环境监测用荧光试纸条的制备方法。
背景技术
随着土壤防治的立法，关于土壤污染的监管成为新的重点。在进行项目环评及场地调查时，需进行土壤调查和监测。
土壤是生物赖以生存的环境，近些年诸多的环境污染，对土壤的安全性提出前所未有的挑战。为了增强土壤的稳定，防止土壤污染，2018年6月22日，生态环境部公告发布了两项新的土壤环境质量标准。同年8月31日，国家出台了《中华人民共和国土壤污染防治法》。随着土壤防治的立法，关于土壤污染的监管成为新的重点。
根据国家相关规定，在进行项目环境影响评价及场地环境调查时，需进行土壤的调查和监测。在此过程中会涉及到多种因子的监测，通过监测可以掌握项目场地土壤环境的第一手资料。而汞、砷监测也是土壤环境监测的重要内容。2008年，原环保部出台了《土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法》，详细规定了土壤中的汞、砷等元素的测定要求。
荧光分析法由于分析灵敏度高、选择性强和使用简便而备受关注，荧光试纸条是荧光分析法中的重要监测工具，荧光试纸条作为一种简单快速的分析工具已被广泛用于临床诊断、食品安全以及环境监测中。市面上没有用于监测土壤中砷的荧光试纸条。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，可实现土壤中砷元素的测定。
本发明的实施例是这样实现的：
一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板；
制备样品垫：在底板的一侧设置样品垫，样品垫的制备步骤为：将样品垫置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫:样品垫的一端对接设置纳米材料垫，纳米材料垫与底板连接，纳米材料垫的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在100～140℃的条件下干燥6～10h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应15～25min，在30～35℃的条件下干燥；
制备反应膜：纳米材料垫远离样品垫的一端对接设置反应膜，反应膜与底板连接，反应膜的制备方法包括：反应膜靠近纳米材料垫的一端设有检测线，反应膜远离纳米材料的一端设有校准线，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育25～35min，喷至检测线处，在校准线上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫：反应膜远离纳米材料的一端对接设置吸水垫，吸水垫与底板连接，吸水垫由吸水材料制成。
在本发明的一些实施例中，上述底板为矩形板，上述底板为PVC板。
在本发明的一些实施例中，上述底板由不透水材料制成。
在本发明的一些实施例中，上述纳米材料垫为多孔纳米材料膜或由纳米材料修饰的纤维素膜，上述纳米材料为氧化石墨烯、还原石墨烯、纳米金、二硫化钼以及碳纳米管中的至少一种。
在本发明的一些实施例中，上述吸水垫为吸水纸。
在本发明的一些实施例中，上述反应膜采用硝酸纤维素膜作为反应膜。
在本发明的一些实施例中，上述样品垫由纤维素膜制作而成。
在本发明的一些实施例中，上述样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫朝向底板的一侧均呈凸形，上述底板上设有与样品垫凸形部、纳米材料垫凸形部、反应膜凸形部、吸水垫凸形部对应配合的槽口，上述样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫与底板通过胶水连接。
本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：
本发明提供一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板；
制备样品垫：在底板的一侧设置样品垫，样品垫的制备步骤为：将样品垫置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫:样品垫的一端对接设置纳米材料垫，纳米材料垫与底板连接，纳米材料垫的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在100～140℃的条件下干燥6～10h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应15～25min，在30～35℃的条件下干燥；
制备反应膜：纳米材料垫远离样品垫的一端对接设置反应膜，反应膜与底板连接，反应膜的制备方法包括：反应膜靠近纳米材料垫的一端设有检测线，反应膜远离纳米材料的一端设有校准线，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育25～35min，喷至检测线处，在校准线上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫：反应膜远离纳米材料的一端对接设置吸水垫，吸水垫与底板连接，吸水垫由吸水材料制成。
当进行土壤中砷的含量进行检测时，将砷的土壤水溶液滴加至样品垫上，样品会在毛细作用下透析朝纳米材料垫运动，当样品进入到纳米材料垫时，样品中的砷吸附纳米材料垫中硫脲，并带动硫脲朝检测线移动，砷和硫脲的混合液进入纳米材料垫的检测线，与检测线处的硼氢化钾反应，将样品中的砷还原为砷化氢，将本发明放置在特制砷空心阴极灯照射下，监测线呈现荧光。同时样品带动纳米材料垫中的游离荧光素朝校准线移动，使游离荧光素与抗荧光素抗体结合，校准线处显现荧光，通过测定检测线处荧光强度与校准线处荧光强度比确定砷元素含量多少(比值越大，砷含量越多，反之，越少，可通过特定荧光强度检测装置检测，为现有装置，这里就不在进行详细描述)。样品垫置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上，可提高荧光试纸条对其它元素的免疫，提高本荧光试纸条的精度。如果样品中不含待检测的砷元素时，检测线处没有荧光，无论样品中是否有待检测样品，纳米材料垫上的游离荧光素上行到校准线时会被校准线处的抗荧光素抗体结合，校准线出现荧光。若校准线处没有荧光出现，则表明本试纸条失效，更换试纸条重新测定。校准线可以及时知晓试纸条是否失效，提高检测的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例荧光试纸条的结构示意图；
图标：100-底板，101-样品垫，102-纳米材料垫，103-反应膜，104-吸水垫，1001-检测线，1002-校准线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本发明。
一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板100；
制备样品垫101：在底板100的一侧设置样品垫101，样品垫101的制备步骤为：将样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫102:样品垫101的一端对接设置纳米材料垫102，纳米材料垫102与底板100连接，纳米材料垫102的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在100～140℃的条件下干燥6～10h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应15～25min，在30～35℃的条件下干燥；
制备反应膜103：纳米材料垫102远离样品垫101的一端对接设置反应膜103，反应膜103与底板100连接，反应膜103的制备方法包括：反应膜103靠近纳米材料垫102的一端设有检测线1001，反应膜103远离纳米材料的一端设有校准线1002，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育25～35min，喷至检测线1001处，在校准线1002上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫104：反应膜103远离纳米材料的一端对接设置吸水垫104，吸水垫104与底板100连接，吸水垫104由吸水材料制成。
当进行土壤中砷的含量进行检测时，将砷的土壤水溶液滴加至样品垫101上，样品会在毛细作用下透析朝纳米材料垫102运动，当样品进入到纳米材料垫102时，样品中的砷吸附纳米材料垫102中硫脲，并带动硫脲朝检测线1001移动，砷和硫脲的混合液进入纳米材料垫102的检测线1001，与检测线1001处的硼氢化钾反应，将样品中的砷还原为砷化氢，将本发明放置在特制砷空心阴极灯照射下，监测线呈现荧光。同时样品带动纳米材料垫102中的游离荧光素朝校准线1002移动，使游离荧光素与抗荧光素抗体结合，校准线1002处显现荧光，通过测定检测线1001处荧光强度与校准线1002处荧光强度比确定砷元素含量多少(比值越大，砷含量越多，反之，越少，可通过特定荧光强度检测装置检测，为现有装置，这里就不在进行详细描述)。样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上，可提高荧光试纸条对其它元素的免疫，提高本荧光试纸条的精度。如果样品中不含待检测的砷元素时，检测线1001处没有荧光，无论样品中是否有待检测样品，纳米材料垫102上的游离荧光素上行到校准线1002时会被校准线1002处的抗荧光素抗体结合，校准线1002出现荧光。若校准线1002处没有荧光出现，则表明本试纸条失效，更换试纸条重新测定。校准线1002可以及时知晓试纸条是否失效，提高检测的准确性。
上述底板100为矩形板，上述底板100为PVC板。PVC板是以PVC为原料制成的截面为蜂巢状网眼结构的板材，PVC板具有防腐、防潮、防霉、不吸水、可钻、可锯、可刨、易于热成型、热弯曲加工等特性，使选用的底板100耐用。
上述底板100由不透水材料制成。在砷的溶液滴加在样品垫101上时，砷的溶液在样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104移动时，会吸附在底板100上，底板100由不透水材料制成，避免底板100吸收一部分溶液，增大砷溶液测定的误差。
上述纳米材料垫102为多孔纳米材料膜或由纳米材料修饰的纤维素膜，上述纳米材料为氧化石墨烯、还原石墨烯、纳米金、二硫化钼以及碳纳米管中的至少一种。
上述吸水垫104为吸水纸。吸水纸的主要成分是纤维，纤维是天然有机高分子化合物，纸张中的纤维交错呈网状，其间有很多的空隙，水通过这些空隙可以产生毛细效应，因此能够大幅度留住水分，具有吸水性能好，造价成本低的优点。
上述反应膜103采用硝酸纤维素膜作为反应膜103。硝酸纤维素膜又称为NC膜，在胶体金试纸中用做C/T线的承载体，同时也是免疫反应的发生处。所以NC膜成为本发明中最重要的耗材。当然反应膜103不仅仅局限于硝酸纤维素膜，其他膜能实现同等功能也可应用于此处。
上述样品垫101由纤维素膜制作而成。纤维素滤膜是多孔性的有机薄膜。一般由硝酸纤维素或醋酸纤维素制成，具有层析效果显著的优点。
上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104朝向底板100的一侧均呈凸形，上述底板100上设有与样品垫101凸形部、纳米材料垫102凸形部、反应膜103凸形部、吸水垫104凸形部对应配合的槽口，上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接。样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104的呈凸形部与底板100上的槽口对接，增加了样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100连接的稳定性，样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接，具有快速连接，连接缝隙小的优点。
实施例1
一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板100；
制备样品垫101：在底板100的一侧设置样品垫101，样品垫101的制备步骤为：将样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约40分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫102:样品垫101的一端对接设置纳米材料垫102，纳米材料垫102与底板100连接，纳米材料垫102的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在100℃的条件下干燥6h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应15min，在30℃的条件下干燥；
制备反应膜103：纳米材料垫102远离样品垫101的一端对接设置反应膜103，反应膜103与底板100连接，反应膜103的制备方法包括：反应膜103靠近纳米材料垫102的一端设有检测线1001，反应膜103远离纳米材料的一端设有校准线1002，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育25min，喷至检测线1001处，在校准线1002上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫104：反应膜103远离纳米材料的一端对接设置吸水垫104，吸水垫104与底板100连接，吸水垫104由吸水材料制成。
上述底板100为矩形板，上述底板100为PVC板。PVC板是以PVC为原料制成的截面为蜂巢状网眼结构的板材，PVC板具有防腐、防潮、防霉、不吸水、可钻、可锯、可刨、易于热成型、热弯曲加工等特性，使选用的底板100耐用。
上述底板100由不透水材料制成。在砷的溶液滴加在样品垫101上时，砷的溶液在样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104移动时，会吸附在底板100上，底板100由不透水材料制成，避免底板100吸收一部分溶液，增大砷溶液测定的误差。
上述纳米材料垫102为多孔纳米材料膜，上述纳米材料为氧化石墨烯、还原石墨烯。
上述吸水垫104为吸水纸。吸水纸的主要成分是纤维，纤维是天然有机高分子化合物，纸张中的纤维交错呈网状，其间有很多的空隙，水通过这些空隙可以产生毛细效应，因此能够大幅度留住水分，具有吸水性能好，造价成本低的优点。
上述反应膜103采用硝酸纤维素膜作为反应膜103。硝酸纤维素膜又称为NC膜，在胶体金试纸中用做C/T线的承载体，同时也是免疫反应的发生处。所以NC膜成为本发明中最重要的耗材。当然反应膜103不仅仅局限于硝酸纤维素膜，其他膜能实现同等功能也可应用于此处。
上述样品垫101由纤维素膜制作而成。纤维素滤膜是多孔性的有机薄膜。一般由硝酸纤维素或醋酸纤维素制成，具有层析效果显著的优点。
上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104朝向底板100的一侧均呈凸形，上述底板100上设有与样品垫101凸形部、纳米材料垫102凸形部、反应膜103凸形部、吸水垫104凸形部对应配合的槽口，上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接。样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104的呈凸形部与底板100上的槽口对接，增加了样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100连接的稳定性，样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接，具有快速连接，连接缝隙小的优点。
实施例2
一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板100；
制备样品垫101：在底板100的一侧设置样品垫101，样品垫101的制备步骤为：将样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约70分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫102:样品垫101的一端对接设置纳米材料垫102，纳米材料垫102与底板100连接，纳米材料垫102的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在120℃的条件下干燥8h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应20min，在33℃的条件下干燥；
制备反应膜103：纳米材料垫102远离样品垫101的一端对接设置反应膜103，反应膜103与底板100连接，反应膜103的制备方法包括：反应膜103靠近纳米材料垫102的一端设有检测线1001，反应膜103远离纳米材料的一端设有校准线1002，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育30min，喷至检测线1001处，在校准线1002上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫104：反应膜103远离纳米材料的一端对接设置吸水垫104，吸水垫104与底板100连接，吸水垫104由吸水材料制成。
上述底板100为矩形板，上述底板100为PVC板。PVC板是以PVC为原料制成的截面为蜂巢状网眼结构的板材，PVC板具有防腐、防潮、防霉、不吸水、可钻、可锯、可刨、易于热成型、热弯曲加工等特性，使选用的底板100耐用。
上述底板100由不透水材料制成。在砷的溶液滴加在样品垫101上时，砷的溶液在样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104移动时，会吸附在底板100上，底板100由不透水材料制成，避免底板100吸收一部分溶液，增大砷溶液测定的误差。
上述纳米材料垫102为多孔纳米材料膜，上述纳米材料为氧化石墨烯。
上述吸水垫104为吸水纸。吸水纸的主要成分是纤维，纤维是天然有机高分子化合物，纸张中的纤维交错呈网状，其间有很多的空隙，水通过这些空隙可以产生毛细效应，因此能够大幅度留住水分，具有吸水性能好，造价成本低的优点。
上述反应膜103采用硝酸纤维素膜作为反应膜103。硝酸纤维素膜又称为NC膜，在胶体金试纸中用做C/T线的承载体，同时也是免疫反应的发生处。所以NC膜成为本发明中最重要的耗材。当然反应膜103不仅仅局限于硝酸纤维素膜，其他膜能实现同等功能也可应用于此处。
上述样品垫101由纤维素膜制作而成。纤维素滤膜是多孔性的有机薄膜。一般由硝酸纤维素或醋酸纤维素制成，具有层析效果显著的优点。
上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104朝向底板100的一侧均呈凸形，上述底板100上设有与样品垫101凸形部、纳米材料垫102凸形部、反应膜103凸形部、吸水垫104凸形部对应配合的槽口，上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接。样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104的呈凸形部与底板100上的槽口对接，增加了样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100连接的稳定性，样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接，具有快速连接，连接缝隙小的优点。
实施例3
一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板100；
制备样品垫101：在底板100的一侧设置样品垫101，样品垫101的制备步骤为：将样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫102:样品垫101的一端对接设置纳米材料垫102，纳米材料垫102与底板100连接，纳米材料垫102的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在140℃的条件下干燥10h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至纳米材料，反应25min，在35℃的条件下干燥；
制备反应膜103：纳米材料垫102远离样品垫101的一端对接设置反应膜103，反应膜103与底板100连接，反应膜103的制备方法包括：反应膜103靠近纳米材料垫102的一端设有检测线1001，反应膜103远离纳米材料的一端设有校准线1002，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育35min，喷至检测线1001处，在校准线1002上喷洒与游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫104：反应膜103远离纳米材料的一端对接设置吸水垫104，吸水垫104与底板100连接，吸水垫104由吸水材料制成。
上述底板100为矩形板，上述底板100为PVC板。PVC板是以PVC为原料制成的截面为蜂巢状网眼结构的板材，PVC板具有防腐、防潮、防霉、不吸水、可钻、可锯、可刨、易于热成型、热弯曲加工等特性，使选用的底板100耐用。
上述底板100由不透水材料制成。在砷的溶液滴加在样品垫101上时，砷的溶液在样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104移动时，会吸附在底板100上，底板100由不透水材料制成，避免底板100吸收一部分溶液，增大砷溶液测定的误差。
上述纳米材料垫102为多孔纳米材料膜，上述纳米材料为还原石墨烯。
上述吸水垫104为吸水纸。吸水纸的主要成分是纤维，纤维是天然有机高分子化合物，纸张中的纤维交错呈网状，其间有很多的空隙，水通过这些空隙可以产生毛细效应，因此能够大幅度留住水分，具有吸水性能好，造价成本低的优点。
上述反应膜103采用硝酸纤维素膜作为反应膜103。硝酸纤维素膜又称为NC膜，在胶体金试纸中用做C/T线的承载体，同时也是免疫反应的发生处。所以NC膜成为本发明中最重要的耗材。当然反应膜103不仅仅局限于硝酸纤维素膜，其他膜能实现同等功能也可应用于此处。
上述样品垫101由纤维素膜制作而成。纤维素滤膜是多孔性的有机薄膜。一般由硝酸纤维素或醋酸纤维素制成，具有层析效果显著的优点。
上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104朝向底板100的一侧均呈凸形，上述底板100上设有与样品垫101凸形部、纳米材料垫102凸形部、反应膜103凸形部、吸水垫104凸形部对应配合的槽口，上述样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接。样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104的呈凸形部与底板100上的槽口对接，增加了样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100连接的稳定性，样品垫101、纳米材料垫102、反应膜103、吸水垫104与底板100通过胶水连接，具有快速连接，连接缝隙小的优点。
试验例1
采集一部分含有砷元素的土壤后，制成样品试剂A1，采集一部分不含有砷袁术的土壤，制成样品试剂B1，使上述采集的两份土壤只是一份含有砷，一份不含砷，其余的性质相同，准备两张本发明制成的荧光试纸条，其中一种荧光试纸条我们定义为C1，另一张荧光试纸条定义为D1，将样品试剂A1滴加在荧光试纸条C1上，将样品试剂B1滴加在荧光试纸条D1上，一段时间后，使荧光试纸条C1、荧光试纸条在D1特制砷空心阴极灯照射下，观测荧光试纸条C1、荧光试纸条D1的发光情况，上述荧光试纸条C1、荧光试纸条D1均有实施例1制成。
表1
| 荧光试纸条 | 样品试剂 | 检测线 | 校准线 |
| C1 | A1 | 发光强度较弱 | 发光强度较弱 |
| D2 | B1 | 不发光 | 发光强度较弱 |
由上试验例1可知，本发明制备的荧光试纸条，通过检测线可得出样品液中是否含有砷元素，能检测到土壤中的砷元素。但荧光试纸条C1的显光较弱，检测效果相对较差。
试验例2
采集一部分含有砷元素的土壤后，制成样品试剂A2，采集一部分不含有砷袁术的土壤，制成样品试剂B2，使上述采集的两份土壤只是一份含有砷，一份不含砷，其余的性质相同，准备两张本发明制成的荧光试纸条，其中一种荧光试纸条我们定义为C2，另一张荧光试纸条定义为D2，将样品试剂A2滴加在荧光试纸条C2上，将样品试剂B2滴加在荧光试纸条D2上，一段时间后，使荧光试纸条C2、荧光试纸条在D2特制砷空心阴极灯照射下，观测荧光试纸条C2、荧光试纸条D2的发光情况，上述荧光试纸条C2、荧光试纸条D2均有实施例2制成。
表2
| 荧光试纸条 | 样品试剂 | 检测线 | 校准线 |
| C2 | A2 | 发光强度一般 | 发光强度一般 |
| D2 | B2 | 不发光 | 发光强度一般 |
由上试验例可知，本发明制备的荧光试纸条，通过检测线可得出样品液中是否含有砷元素，能检测到土壤中的砷元素。但荧光试纸条C2的显光一般，检测效果相对一般。
试验例3
采集一部分含有砷元素的土壤后，制成样品试剂A3，采集一部分不含有砷袁术的土壤，制成样品试剂B3，使上述采集的两份土壤只是一份含有砷，一份不含砷，其余的性质相同，准备两张本发明制成的荧光试纸条，其中一种荧光试纸条我们定义为C3，另一张荧光试纸条定义为D3，将样品试剂A3滴加在荧光试纸条C3上，将样品试剂B3滴加在荧光试纸条D3上，一段时间后，使荧光试纸条C3、荧光试纸条在D3特制砷空心阴极灯照射下，观测荧光试纸条C3、荧光试纸条D3的发光情况，上述荧光试纸条C3、荧光试纸条D3均有实施例3制成。
表3
| 荧光试纸条 | 样品试剂 | 检测线 | 校准线 |
| C3 | A3 | 发光强度较弱 | 发光强度较弱 |
| D3 | B3 | 不发光 | 发光强度较弱 |
由上试验例可知，本发明制备的荧光试纸条，通过检测线可得出样品液中是否含有砷元素，能检测到土壤中的砷元素。荧光试纸条C3的显光较强，检测效果较好。
综上，本发明提供了一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，其至少具有以下有益效果：
当进行土壤中砷的含量进行检测时，将砷的土壤水溶液滴加至样品垫101上，样品会在毛细作用下透析朝纳米材料垫102运动，当样品进入到纳米材料垫102时，样品中的砷吸附纳米材料垫102中硫脲，并带动硫脲朝检测线1001移动，砷和硫脲的混合液进入纳米材料垫102的检测线1001，与检测线1001处的硼氢化钾反应，将样品中的砷还原为砷化氢，将本发明放置在特制砷空心阴极灯照射下，监测线呈现荧光。同时样品带动纳米材料垫102中的游离荧光素朝校准线1002移动，使游离荧光素与抗荧光素抗体结合，校准线1002处显现荧光，通过测定检测线1001处荧光强度与校准线1002处荧光强度比确定砷元素含量多少(比值越大，砷含量越多，反之，越少，可通过特定荧光强度检测装置检测，为现有装置，这里就不在进行详细描述)。样品垫101置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上，可提高荧光试纸条对其它元素的免疫，提高本荧光试纸条的精度。如果样品中不含待检测的砷元素时，检测线1001处没有荧光，无论样品中是否有待检测样品，纳米材料垫102上的游离荧光素上行到校准线1002时会被校准线1002处的抗荧光素抗体结合，校准线1002出现荧光。若校准线1002处没有荧光出现，则表明本试纸条失效，更换试纸条重新测定。校准线1002可以及时知晓试纸条是否失效，提高检测的准确性。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤,
选板:预备一块用于进行荧光试纸条制备的底板；
制备样品垫：在所述底板的一侧设置样品垫，所述样品垫的制备步骤为：将样品垫置于砷标准处理液中浸泡约40～100分钟,取出后置于36℃鼓风干燥箱中烘干至少12小时以上；
制备纳米材料垫:所述样品垫的一端对接设置纳米材料垫，所述纳米材料垫与底板连接，所述纳米材料垫的制备方法包括：将氧化石墨烯悬浮溶液喷洒至玻璃纤维素膜，在100～140℃的条件下干燥6～10h即得纳米材料，将硫脲试剂及游离荧光素滴加至所述纳米材料，反应15～25min，在30～35℃的条件下干燥；
制备反应膜：所述纳米材料垫远离样品垫的一端对接设置反应膜，所述反应膜与底板连接，所述反应膜的制备方法包括：所述反应膜靠近纳米材料垫的一端设有检测线，所述反应膜远离纳米材料的一端设有校准线，将硼氢化钾溶液与亲和素孵育25～35min，喷至所述检测线处，在校准线上喷洒与所述游离荧光素相对应的抗荧光素抗体；
制备吸水垫：所述反应膜远离纳米材料的一端对接设置吸水垫，所述吸水垫与底板连接，所述吸水垫由吸水材料制成。
2.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述底板为矩形板，所述底板为PVC板。
3.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述底板由不透水材料制成。
4.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述纳米材料垫为多孔纳米材料膜或由纳米材料修饰的纤维素膜，所述纳米材料为氧化石墨烯、还原石墨烯、纳米金、二硫化钼以及碳纳米管中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述吸水垫为吸水纸。
6.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述反应膜采用硝酸纤维素膜作为反应膜。
7.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述样品垫由纤维素膜制作而成。
8.根据权利要求1所述的环境监测用荧光试纸条的制备方法，其特征在于，所述样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫朝向底板的一侧均呈凸形，所述底板上设有与样品垫凸形部、纳米材料垫凸形部、反应膜凸形部、吸水垫凸形部对应配合的槽口，所述样品垫、纳米材料垫、反应膜、吸水垫与底板通过胶水连接。
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| 江永红: "食品中砷含量测定方法研究进展", 《应用预防医学》 * |
| 黎源倩: "《中华医学百科全书》", 30 June 2017 * |
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